開發和調試第一個 LLVM Pass
1. 下載和編譯 LLVM
LLVM 下載地址 http://releases.llvm.org/download.html，
目前最新版是 6.0.0，下載完成之後，執行 tar 解壓 llvm 包：
| 1 2 | tar -xzvf llvm-6.0.0.src.tar.xz |
再下載 Clang 解壓：
| 1 2 | tar -xzvf cfe-6.0.0.src.tar.xz |
將 cfe-6.0.0.src 目錄復制到 llvm-6.0.0.src/tools，重命名為 clang。通過 brew 安裝 cmake：
| 1 2 | brew install cmake |
然後在命令行下切換到 llvm-6.0.0.src 目錄，新建 build 目錄，切換到 build 目錄執行 cmake 生成配置文件，命令如下：
| 1 2 3 4 | mkdir build cd build cmake -G Xcode CMAKE_BUILD_TYPE="Debug" .. |
執行完成之後，可以看到 Xcode 的工程文件 LLVM.xcodeproj，打開工程文件，會提示是否自動創建 Schemes，如圖所示：
點擊 Manually Manage Schemes 手動創建，添加 ALL_BUILD，如圖所示：
然後在 Xcode 上進行編譯，編譯過程比如慢，可能得二十分鐘到半小時左右，全部編譯完文件會在 11G 左右。
2. 編寫 Pass 代碼
我們編寫第一個 Pass 的功能很簡單，只是輸出程序中的每個方法名，操作步驟如下：
(1) 在 lib/Transforms 目錄下新建一個文件夾，文件夾名稱為 FirstPass，在 FirstPass 目錄下創建文件 FirstPass.cpp，代碼如下：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 | //導入頭文件 #include "llvm/ADT/Statistic.h" #include "llvm/IR/Function.h" #include "llvm/Pass.h" #include "llvm/Support/raw_ostream.h" using namespace llvm; //指定所使用的 LLVM 命名空間 namespace { //定義 First 類繼承自 FunctionPass struct First : public FunctionPass { static char ID; // Pass ID First() : FunctionPass(ID) {} //定義 runOnFunction 重載繼承父類的抽象虛函數 bool runOnFunction(Function &F) override { //打印每個函數的名字 errs() << "First: "; errs().write_escaped(F.getName()) << ‘\n‘; return false; } }; } char First::ID = 0; //初始化 Pass ID //最後註冊 FirstPass， 指定命令行參數為 First static RegisterPass X("First", "First Pass"); |
(2) 然後再在 lib/Transforms/TestPass 下新建 CMakeList.txt，編輯內容如下：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | add_llvm_loadable_module( LLVMFirstPass FirstPass.cpp DEPENDS intrinsics_gen PLUGIN_TOOL opt ) |
(3) 在 lib/Transforms/CMakeLists.txt 添加 add_subdirectory(FirstPass)
(4) 重新編譯整個工程，添加 LLVMFirstPass 到 Scheme，如圖：
編譯 LLVMFirstPass 成功之後，動態庫保存在 build/Debug/lib/LLVMFirstPass.dylib。
3. 使用 opt 加載和調試 Pass
(1) 編寫一段測試代碼：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | #include <stdio.h> int test() { printf("test\n"); return 0; } int main(){ int num = 1; printf("main %d\n", num); test(); return 0; } |
編譯源文件，生成 Bitcode：
| 1 2 | clang -emit-llvm -c test.c -o test.bc |
(2) 在 Xcode 中將 opt 添加到 scheme，編輯 scheme 的啟動參數，-load 參數指向 LLVMFirstPass.dylib，-First 參數就是剛才在源代碼裏註冊的參數，如圖所示：
編譯 opt 並運行起來，可以看到輸出了程序的每個函數名稱，並且前面還打印了 First 字符串，效果如下：
| 1 2 3 4 | First: test First: main Program ended with exit code: 0 |
opt 編譯成功保存在 build/Debug/bin/opt。也可以給 pass 的代碼下斷點，在 Xcode 上運行 opt 就可以調試 pass，效果如圖：
原文地址：https://www.exchen.net/%E5%BC%80%E5%8F%91%E5%92%8C%E8%B0%83%E8%AF%95%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AA-llvm-pass.html
開發和調試第一個 LLVM Pass